Déterminent l’origine

Méthodes et Provenance

Échantillonnage

La base de données de référence consiste de plus de 700 échantillons d’ivoire. L’assortiment provient de trente aires de répartition de l’éléphant d’Afrique et de six d’Asie collectionnés par des musées européens, des aires protégées, des chasseurs de trophées et des autorités du management de CITIES. L’échantillonage a été collectionné entre 2009 et 2014 (Ziegler et al. 2016). La provenance exacte des données échantillonnées a été partiellement inconnue, mais la situation géographique, comme la proximité au villages et rivières, ou d’autres coordonnées, était connue pour la plupart des défenses échantillonnées provenant de plus de 380 sites de référence en Afrique avec 1-28 échantillons (voir plus bas). Un nombre limité d’échantillonnage risque notamment de ne pas exactement représenter les variations naturelles, de sorte que des échantillons puissent être tracés aux mauvaises régions.

Sampling map2

Dans la plupart des cas, les fragments d’ivoire d’un minimum de 30 mg et de moins de 2 mm d’épaisseur sont prises de l’extrémité proximale de la défense, en utilisant une petite scie ou une tenaille (voir plus bas). Cette partie est largement composée de cément et date de moins de six moins. La variation individuelle est donc minimisée. Comme c’est la partie la plus jeune de la défense, le signal isotopique reflète l’environnement vivant le plus récent. Ainsi, l’essai d’attribution d’un éléphant individuel à l’environnement de sa mort est réduit par l’échantillonnage des parties de défense nouvellement formées.

Tusk Morphology

Tusk morphology

Analyse Isotopique

Des échantillons de référence ont été analysés entre janvier 2011 et septembre 2015 au laboratoire accrédité ‘Agrioisolab, facilité de recherche des isotopes stables’ à Jülich, en Allemagne, d’après 17025:2005 sous le numéro d’enregistrement de DAR D-PL-14370-01-00. Après avoir pulvérisé les échantillons dans un broyeur à boulets (Retsch MM200) à température baissante à 196°C à l’aide du nitrogène liquide, ils étaient nettoyés avec du dichlorométhane pendant six heures. Ensuite, des substrats apolaires, comme le tissu gras, ont été extraits et puis séchés à 60°C pendant trente-six heures. Les échantillons étaient puis conservés dans un dessiccateur afin d’éviter humidification. Des sous-échantillons de 1- 4.5 mg étaient soumis à une analyse en les chargeant dans une capsule d’étain (4x6mm) pour des évaluations de carbone, de nitrogène et de sulfure isotopique. Pour l’analyse d’oxygène et d’hydrogène des autres échantillons, des capsules d’argent (3.3x5 mm) ont été employées.  Avec le spectromètre de masse de rapport isotopique, on a mesuré cinq rapports d’isotope stable différents. (carbone et nitrogène: Nu Horizon; oxygène: Isoprime JB332; hydrogène: Isoprime JB102; sulfure: Optima A27). Les résultats sont transmises relatives à la PeeDee Bemennite (δ13C) de Vienne, atmosphérique N215N), la masse volumique de l'eau de mer de référence (Standard Mean Ocean Water) (δ2H, δ18O), et Canyon Diablo Troilite (δ34S). Les rapports isotopiques (R) mesurés sont exprimés en unités δ en notation permil conventionnelle, alors δ = [(Réchantillon/Rstandard) – 1] x 1000. Les échantillons ont également été mesurés contre une série de normes secondaires (carbone: IAEA-CH-6, IAEA-CH-7; nitrogène: IAEA-N-1, IAEA-N-2; oxygène: IAEA-601; hydrogène: IAEA-CH-7; sulfure: IAEA-S-1; IAEA-S-2, IAEA-S-3). De plus, des standards de laboratoire ont été utilisés comme comparaison (carbone et nitrogène: Leucine; oxygène et hydrogène: 1,4-Dihydroxyanthrachinon; sulfure: Cystéine). Pour évaluer la précision des analyses, au moins deux mesures de reproduction par échantillon ont été employées. L’incertitude était normalement entre 0.1‰ (δ13C, δ15N), 0.2‰ (δ34S), 0.4‰ (δ18O), and 2.3‰ (δ2H).

Les statistiques

Toutes les analyses statistiques ont été faites en utilisant le R d’environnement pour l’informatique et les graphismes statistiques. Les références (= série d’apprentissage) et les valeurs de test ont été normalisés, puisqu’il n’y avait pas de déviations signifiantes d’une distribution normale dans les données de base. La règle du ‘plus proche voisin’ (Nearest Neighbor, NN) est appliquée, reposant sur la raison que tous les échantillons d’une petite distance euclidienne font partie de la même catégorie. Il est par conséquent probable que ces échantillons proviennent du même lieu d’origine (Fix & Hodges 1989). Les statistiques se servent du classificateur pondéré du plus proche voisin (NN) comme algorithme de classification (Hechenbichler & Schliep 2004). Cette extension base sur l’idée que de telles observations dans la série d’apprentissage, particulièrement proche aux nouvelles observations (valeurs de test), devraient être plutôt prises en considération que des voisins qui se trouvent plus loin des observations du test. Pour chaque série du test, les vecteurs plus proches à k (correspondant à la distance Minkowski) sont découverts et classifiés selon le site, le pays, la région ou Appendix de CITIES,

La gamme d’incertitude

L’étude de Ziegler et al. (2016) illustre que l’exactitude de l’attribution fluctue considérablement entre 0 km et 4,821 km. C’est particulièrement vrai pour des pays et sites où le nombre d’échantillons de référence est limité, comme c’est le cas au Ghana, au Togo, au Nigéria et au Tchad. Le modèle appliqué est un modèle d’attribution nominal, c’est-à-dire qu’il représente uniquement la probabilité de toutes les situations géographiques d’origine à titre de candidat (Wunder 2012). Les données montrent que le profilage isotopique de l’ivoire des éléphants d’Afrique fonctionne au niveau régional, de manière à attribuer 50% des échantillons à portée de 381 km, et 75% à portée de 1,154 km de leur lieu d’origine. Il se peut que cette assomption ne soit pas valable pour les défenses à origine inconnue, qui pourraient dériver de tous les endroits à la portée de l’éléphant. Le manque des voisins sur place peut être compensé par l’attribution des locations potentielles. Cependant, l’exactitude d’attribution médiane augmenterait à 876 km, si tous les échantillons de référence étaient supprimés d’un endroit d’échantillonnage.

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Metascape.
Kjell Schlitt
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